RU2770401C2 - Method of coal charge preparation for coking - Google Patents
Method of coal charge preparation for coking Download PDFInfo
- Publication number
- RU2770401C2 RU2770401C2 RU2020122233A RU2020122233A RU2770401C2 RU 2770401 C2 RU2770401 C2 RU 2770401C2 RU 2020122233 A RU2020122233 A RU 2020122233A RU 2020122233 A RU2020122233 A RU 2020122233A RU 2770401 C2 RU2770401 C2 RU 2770401C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- charge
- box
- hammers
- coals
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 238000004939 coking Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims abstract description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 claims description 7
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 31
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B31/00—Charging devices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B37/00—Mechanical treatments of coal charges in the oven
- C10B37/04—Compressing charges
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Jigging Conveyors (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии уплотнения и загрузки угольной шихты в камеры коксования для получения кокса и может быть использовано в коксохимической промышленности на печах с гравитационной загрузкой угольной шихты.The invention relates to a technology for compacting and loading coal charge into coking chambers to produce coke and can be used in the coke industry in furnaces with gravitational loading of coal charge.
Известен способ загрузки коксовых печей по заявке РФ №2016146630 М. кл. С01В 31/06, включающий подачу угольной шихты порциями с машинной стороны и отсос пыли и газа, при этом загрузку угольной шихты осуществляют с коксовыталкивателя дополнительными механизмами, одновременно при загрузке шихты осуществляют ее уплотнение внутри коксовой печи в горизонтальном направлении через дверные проемы с машинной и коксовой сторон, а отсос угольной пыли, продуктов горения и газа производят через газоотводящие устройства, установленные по коксовой стороне по верху батареи.A known method of loading coke ovens according to the application of the Russian Federation No. 2016146630 M. class. С01В 31/06, which includes the supply of coal charge in portions from the machine side and the suction of dust and gas, while loading the coal charge is carried out from the coke pusher by additional mechanisms, while loading the charge, it is compacted inside the coke oven in a horizontal direction through doorways with machine and coke sides, and the suction of coal dust, combustion products and gas is carried out through gas outlet devices installed on the coke side on the top of the battery.
К недостаткам известного способа можно отнести ее уплотнение внутри коксовой печи в горизонтальном направлении через дверные проемы с машинной и коксовой сторон, которое обеспечивает лишь сдвиг шихты и практически без уплотнения, а порционная подача шихты не вносит никаких изменений в процесс ее уплотнения и конечным результатом такого процесса - получение кокса низкого качества. Уплотнение шихты внутри камеры коксования сопровождается развитием избыточного давления на стены камеры, превышающие их строительную прочность.The disadvantages of the known method include its compaction inside the coke oven in the horizontal direction through the doorways on the machine and coke sides, which provides only a shift of the charge and practically without sealing, and batch feeding of the charge does not make any changes to the process of its compaction and the end result of such a process. - getting low quality coke. Compaction of the charge inside the coking chamber is accompanied by the development of excess pressure on the walls of the chamber, exceeding their structural strength.
Известно устройство для разравнивания и уплотнения шихты в коксовой печи см. патент РФ №2024571, М. кл. С10В 37/02. По окончании загрузки коксовой печи угольной шихтой включают привод и планирная штанга совершает возвратно-поступательное движение в коксовой печи и при помощи наклонных перегородок разравнивает угольную шихту. При подходе планирной штанги в крайнее переднее положение, расположенный на ней упор приходит во взаимодействие с платформой, шарнирные опоры поворачиваются, и платформа вместе с расположенными на ней двумя передними стойками с роликами совершает плоскопараллельное движение относительно металлоконструкции. При этом, планирная штанга поворачивается таким образом, что ее передняя часть опускается и уплотняет угольную шихту, а подпружиненный упор под действием шарнирных опор сжимается.A device for leveling and compacting the mixture in a coke oven is known, see RF patent No. 2024571, M. class. C10B 37/02. At the end of the loading of the coke oven with coal charge, the drive is turned on and the planir bar reciprocates in the coke oven and levels the coal charge with the help of inclined partitions. When the glider bar approaches the extreme forward position, the stop located on it comes into interaction with the platform, the hinged supports turn, and the platform, together with two front racks with rollers located on it, performs a plane-parallel movement relative to the metal structure. At the same time, the planirny rod turns in such a way that its front part falls and compacts the coal charge, and the spring-loaded stop is compressed under the action of the hinged supports.
При ходе планирной штанги назад, расположенный на ней упор отходит от платформы, подпружиненный упор разжимается и устанавливает платформу в исходное положение, планирная штанга занимает горизонтальное положение. При следующем ходе вперед планирная штанга при помощи наклонных перегородок подгребает шихту в переднюю часть камеры, затем снова происходит уплотнение шихты. После окончания разравнивания и уплотнения шихты осуществляют вывод планирной штанги из камеры.When the glider bar moves back, the stop located on it moves away from the platform, the spring-loaded stop opens and sets the platform to its original position, the glider bar takes a horizontal position. On the next forward stroke, the planirny rod, with the help of inclined partitions, scoops up the charge into the front part of the chamber, then the charge is compacted again. After finishing the leveling and compaction of the charge, the planning rod is withdrawn from the chamber.
К недостаткам известной технологии, осуществляемой при помощи известного устройства можно отнести низкую плотность шихты после ее уплотнения известным способом и уплотнение только верхнего слоя шихты, а не всего угольного пирога.The disadvantages of the known technology, carried out using a known device, include the low density of the charge after its compaction in a known way and the compaction of only the upper layer of the charge, and not the entire coal cake.
Известен способ коксования угольной шихты в печи, работающей по технологии без улавливания химических продуктов с использованием камеры коксования, коксовыталкивателя и устройства подачи угольной шихты, см. патент РФ №2311440, М. кл. С10В 47/32, С10В 31/08 - прототип. Способ осуществляют с боковой загрузкой камеры коксования предварительно измельченной, уплотненной угольной шихтой. Шихту уплотняют в форме брикетов, имеющих длину, ширину и высоту и заполняющих под камеры в один слой, уплотненную угольную шихту размещают на устройстве подачи между камерой коксования и коксовыталкивателем на уровне пода камеры, при этом подачу минимум одного брикета в камеру осуществляют посредством механизма выталкивания кокса коксовыталкивателя, проталкивающего угольный брикет в камеру и выгружающего из камеры готовый продукт, брикеты размещают в камере вплотную друг к другу, при этом размеры каждого брикета выбирают из условия размещения на поде камеры нескольких брикетов, а также с учетом мощности механизма выталкивания, обеспечивающего проталкивание минимум одного брикета в камеру коксования.A known method for coking coal charge in a furnace operating according to technology without trapping chemical products using a coking chamber, a coke pusher and a coal charge feeder, see RF patent No. 2311440, M. class. С10В 47/32, С10В 31/08 - prototype. The method is carried out with side loading of the coking chamber with pre-crushed, compacted coal charge. The charge is compacted in the form of briquettes having a length, width and height and filling under the chambers in one layer, the compacted coal charge is placed on the feeder between the coking chamber and the coke pusher at the level of the chamber bottom, while at least one briquette is fed into the chamber by means of a coke ejection mechanism coke pusher, which pushes the coal briquette into the chamber and unloads the finished product from the chamber, the briquettes are placed in the chamber close to each other, while the dimensions of each briquette are selected from the condition of placing several briquettes on the bottom of the chamber, and also taking into account the power of the ejection mechanism, which ensures pushing at least one briquette into the coking chamber.
К недостаткам известного способа можно отнести циклический характер загрузки одной камеры и наличие воздушных промежутков между брикетами и частичное их разрушение при загрузке проталкиванием брикетов в камеру коксования, а учитывая, что габариты камеры коксования имеют внушительные размеры более 15-ти метров в ширину и около 8-ми метров в высоту, то при ее загрузке возникают сложности с формированием прочных брикетов и их плотное размещение по всему объему камеры.The disadvantages of the known method include the cyclic nature of the loading of one chamber and the presence of air gaps between the briquettes and their partial destruction when loaded by pushing the briquettes into the coking chamber, and given that the dimensions of the coking chamber have impressive dimensions of more than 15 meters in width and about 8 meters in height, then when it is loaded, there are difficulties with the formation of strong briquettes and their dense placement throughout the entire volume of the chamber.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности создание более высокой плотности смеси углей при подготовке угольной шихты к коксованию в камерах периодического действия с гравитационной загрузкой шихты для получения более качественного кокса с возможностью использования расчетного количества более дешевых исходных углей для получения кокса.The technical result of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype, in particular, the creation of a higher density of the mixture of coals in the preparation of the coal charge for coking in batch chambers with gravity loading of the charge to obtain higher quality coke with the possibility of using the calculated amount of cheaper initial coals to produce coke.
Поставленный технический результат достигается использованием сочетания известных общих с прототипом признаков, включающих подачу, измельчение, увлажнение и уплотнение углей с последующей загрузкой уплотненной шихты в камеру коксования и новых признаков, заключающихся в том, что смесь углей при помощи молотковых дробилок дополнительно измельчают с содержанием в составе шихты 88-92 мас. % доизмельченных до фракционности углей менее 3,15 мм, затем смесь доувлажняют до 10-11%, после чего уплотнение шихты осуществляют в отдельном от камеры коксования коробе загрузочной машины стационарным трамбовочным устройством, в котором шихту из бункеров угольной башни вибропитателями на поддон, установленный в коробе загрузочной машины, подают смесь углей слоем высотой 550-650 мм и при помощи трамбовочных, свободно падающих молотов, осуществляют трамбование нижнего слоя шихты, после чего подачу смеси углей в короб продолжают до заданной высоты с одновременным ее трамбованием до плотности в 1,18-1,2 т/м3 с образованием угольного пирога (утрамбованного в коробе объема шихты), при этом верхний слой пирога дополнительно уплотняют путем перемещения молотов на каждые 200-300 мм вдоль короба с подъемом крайних молотов в верхнее положение.The set technical result is achieved by using a combination of known features common with the prototype, including the supply, grinding, moistening and compaction of coal, followed by loading the compacted charge into the coking chamber and new features, which consist in the fact that the mixture of coals using hammer crushers is additionally crushed with the content in the composition charge 88-92 wt. % of coals crushed to a fractionation of less than 3.15 mm, then the mixture is additionally moistened to 10-11%, after which the charge is compacted in a box of the loading machine separate from the coking chamber by a stationary tamping device, in which the charge from the bunkers of the coal tower is placed by vibration feeders on a pallet installed in in the box of the loading machine, a mixture of coals is fed in a layer 550-650 mm high and with the help of free-falling hammers, the lower layer of the charge is compacted, after which the supply of the mixture of coals into the box is continued to a predetermined height with its simultaneous tamping to a density of 1.18- 1.2 t/m3 with the formation of a coal cake (compacted in the charge volume box), while the top layer of the cake is additionally compacted by moving the hammers every 200-300 mm along the box with the extreme hammers being raised to the upper position.
Загрузку короба смесью углей при помощи вибропитателей и трамбование углей осуществляют послойно и равномерно по всей площади короба загрузочной машины.The box is loaded with a mixture of coals using vibratory feeders and the coals are compacted in layers and evenly over the entire area of the box of the loading machine.
Габаритные размеры (длина и высота) утрамбованного угольного пирога, сформированного в коробе загрузочной машины, выполняют в соответствии с высотой и длиной камеры коксования, а ширину пирога выполняют меньше на 15-20 мм ширины камеры коксования.The overall dimensions (length and height) of the compacted coal cake formed in the box of the loading machine are made in accordance with the height and length of the coking chamber, and the width of the cake is made less than the width of the coking chamber by 15-20 mm.
Вес каждого из свободно падающих молотов трамбовочного устройства выполняют равным 480-550 кг.The weight of each of the free-falling hammers of the tamping device is 480-550 kg.
Свободное падение молотов трамбовочного устройства выполняют чередующимся.The free fall of the hammers of the tamping device is performed alternately.
Новизной предложенного способа является дополнительное измельчение смеси углей при помощи молотковых дробилок с содержанием в составе шихты 88-92 мас. % доизмельченных до фракционности углей менее 3,15 мм, и доувлажнение до 10-11%, после чего уплотнение шихты осуществляют в отдельном от камеры коксования коробе загрузочной машины стационарным трамбовочным устройством, в котором шихту из бункеров угольной башни вибропитателями на поддон, установленный в коробе загрузочной машины, подают смесь углей слоем высотой 550-650 мм и при помощи трамбовочных, свободно падающих молотов, осуществляют трамбование нижнего слоя шихты, после чего подачу смеси углей в короб продолжают до заданной высоты с одновременным ее трамбованием до плотности в 1,18-1,2 т/м3 с образованием угольного пирога (утрамбованного в коробе объема шихты), при этом верхний слой пирога дополнительно уплотняют путем перемещения молотов на каждые 200-300 мм вдоль короба с подъемом крайних молотов в верхнее положение.The novelty of the proposed method is the additional grinding of a mixture of coals using hammer crushers with a content of 88-92 wt. % of coals crushed to a fractionation of less than 3.15 mm, and additional moisture up to 10-11%, after which the charge is compacted in a box of a loading machine separate from the coking chamber with a stationary tamping device, in which the charge from the bunkers of the coal tower is placed by vibrating feeders on a pallet installed in the box loading machine, a mixture of coals is fed in a layer 550-650 mm high and with the help of tamping, free-falling hammers, the lower layer of the charge is compacted, after which the supply of a mixture of coals into the box continues to a predetermined height with its simultaneous tamping to a density of 1.18-1 ,2 t/m3 with the formation of a coal cake (compacted in the charge volume box), while the top layer of the cake is additionally compacted by moving the hammers every 200-300 mm along the box with the extreme hammers being raised to the upper position.
Так, дополнительное измельчение смеси углей при помощи молотковых дробилок с содержанием в составе шихты 88-92 мас. % измельченных до фракционности углей менее 3,15 мм и последующее доувлажнение смеси до 10-11% позволяет создать условия, при которых конечный пирог приобретает возможность уплотняться и иметь достаточную механическую прочность, которая не изменяется в процессе дальнейшей загрузки угольного пирога в камеру коксования, что в конечном итоге позволяет получить более качественный конечный продукт - кокс и при необходимости для его получения частично использовать в шихте более дешевые угли.So, additional grinding of a mixture of coals using hammer mills with a content of 88-92 wt. % of coals crushed to a fractionation of less than 3.15 mm and subsequent additional moistening of the mixture to 10-11% allows you to create conditions under which the final cake acquires the ability to compact and have sufficient mechanical strength, which does not change during further loading of the coal cake into the coking chamber, which in the end, it allows to obtain a higher quality end product - coke and, if necessary, to partially use cheaper coals in the charge to obtain it.
Осуществление уплотнения шихты в отдельном от камеры коксования коробе загрузочной машины стационарным трамбовочным устройством, в котором шихту из бункеров угольной башни вибропитателями подают на поддон, установленный в коробе загрузочной машины - позволяет осуществить уплотнение отдельно от камеры коксования в коробе, более плотно без опасений механически воздействовать на стенки камеры коксования сформировать угольный пирог с требуемой плотностью в коробе загрузочной машины.The compaction of the charge in a box of the loading machine separate from the coking chamber by a stationary tamping device, in which the charge from the bunkers of the coal tower is fed by vibrating feeders to a pallet installed in the box of the loading machine - allows compacting separately from the coking chamber in the box, more densely without fear of mechanically affecting walls of the coking chamber to form a coal cake with the required density in the box of the loading machine.
Первоначальная подача смеси углей (шихты) слоем высотой 550-650 мм и ее уплотнение при помощи трамбовочных, свободно падающих молотов, позволяет создать более прочное основание будущего пирога углей и предотвратить контакт свободно падающих молотов с поддоном.The initial supply of a mixture of coals (charge) with a layer 550-650 mm high and its compaction with the help of free-falling hammers makes it possible to create a stronger foundation for the future coal cake and prevent contact of free-falling hammers with the pallet.
Подача смеси углей в короб до заданной высоты с одновременным ее трамбованием до плотности в 1,18-1,2 т/м3 с образованием угольного пирога (утрамбованного в коробе объема шихты), позволяет обеспечить достаточную для получения качественного кокса плотность смеси углей (пирога) по всей его высоте с ее сохранением формы до окончания загрузки пирога в камеру и последующего коксования.Feeding the mixture of coal into the box to a predetermined height with its simultaneous ramming to a density of 1.18-1.2 t/m3 with the formation of a coal cake (compacted in the box volume of the charge), allows you to ensure sufficient density of the mixture of coals (cake) to obtain high-quality coke along its entire height with its shape retention until the cake is loaded into the chamber and subsequent coking.
Дополнительное уплотнение верхнего слоя пирога путем перемещения молотов на каждые 200-300 мм вдоль короба с подъемом крайних молотов в верхнее положение обеспечивает дополнительную уплотненную стяжку (связку) угольного пирога в его верхней части, а в сочетании с другими основными признаками предотвращает его разрушение при загрузке и обеспечивает получение более качественного конечного продукта - кокса.Additional compaction of the top layer of the cake by moving the hammers every 200-300 mm along the box with the raising of the extreme hammers to the upper position provides an additional compacted screed (bundle) of the coal cake in its upper part, and in combination with other main features prevents its destruction during loading and provides a higher quality end product - coke.
Признаки послойной и равномерной загрузки короба смесью углей при помощи вибропитателей и трамбования в нем осуществляемые по всей площади короба загрузочной машины, выполнение сформированного в коробе загрузочной машины и утрамбованного угольного пирога по длине и высоте равным длине и высоте камеры коксования и выполнение ширины пирога меньше ширины камеры коксования на 15-20 мм, использование веса каждого из свободно падающих молотов трамбовочного устройства по 480-550 кг, а также выполнение свободного падения молотов трамбовочного устройства чередующимся - являются признаками дополнительными, раскрывающими выполнение основных признаков заявленного объекта и способствуют достижению поставленного предполагаемым изобретением технического результата.Signs of layer-by-layer and uniform loading of the box with a mixture of coals with the help of vibrating feeders and tamping in it carried out over the entire area of the box of the loading machine, the execution of the coal cake formed in the box of the loading machine and the compacted coal cake is equal in length and height to the length and height of the coking chamber and the width of the cake is less than the width of the chamber coking by 15-20 mm, the use of the weight of each of the free-falling hammers of the tamping device of 480-550 kg, as well as the free fall of the hammers of the tamping device alternately - are additional signs that reveal the implementation of the main features of the claimed object and contribute to the achievement of the technical result set by the proposed invention .
Патентно-информационный поиск, проведенный в процессе подготовки материалов заявки, сочетания предложенных известных и новых признаков предполагаемого изобретения в патентной и научно-технической литературе - не выявил, что позволяет отнести признаки к обладающим новизной.The patent information search carried out in the process of preparing the application materials did not reveal a combination of the proposed known and new features of the alleged invention in the patent and scientific and technical literature, which allows us to attribute the features to novelty.
Поскольку предложенное сочетание признаков не известно из существующего уровня техники и позволяет получить более высокий технический результат, то предлагаемые существенные признаки можно признать соответствующими критерию - изобретательский уровень.Since the proposed combination of features is not known from the current level of technology and allows to obtain a higher technical result, the proposed essential features can be recognized as meeting the criterion of inventive step.
Описание осуществления предлагаемого устройства и проведенные опытные работы позволяют отнести предложенный способ подготовки угольной шихты к коксованию к промышленно выполнимым.The description of the implementation of the proposed device and the experimental work carried out make it possible to classify the proposed method for preparing coal charge for coking as industrially feasible.
На фиг. 1 схематично представлен комплекс оборудования, при помощи которого осуществляется предлагаемый способ подготовки угольной шихты к коксованию при помощи подводящих транспортеров, вибрационных питателей, трамбовочных молотов и короба загрузочной машины с поддоном.In FIG. 1 schematically shows a set of equipment with which the proposed method of preparing coal charge for coking is carried out using inlet conveyors, vibrating feeders, tamping hammers and a loading machine box with a pallet.
На фиг. 2 схематично представлены конструктивные элементы, поясняющие особенности выполнения операций способа - расположение трамбовочного устройства по отношению к коробу загрузочной машины, в котором формируют уплотненный нижний слой и уплотненный угольный пирог в целом.In FIG. Figure 2 schematically shows the structural elements that explain the features of the method operations - the location of the tamping device in relation to the box of the loading machine, in which the compacted bottom layer and the compacted coal cake as a whole are formed.
На фиг. 3 схематично представлено расположение короба загрузочной машины с уплотненным угольным пирогом, перемещенным для загрузки к камере коксования от стационарного трамбовочного устройства.In FIG. 3 schematically shows the location of the box of the loading machine with a compacted coal cake, moved for loading to the coking chamber from a stationary rammer.
Предлагаемый способ подготовки шихты осуществляется следующим образом:The proposed method for preparing the charge is carried out as follows:
Предварительно подготовленную в соответствии с параметрами технологического процесса смесь углей подвергают дополнительному измельчению до фракционности углей менее 3,15 мм при помощи молотковых дробилок с таким расчетом, чтобы в шихте таких углей было 88-92 маc. процента. Затем полученную смесь углей доувлажняют до 10-11-ти процентов и при помощи конвейеров 1 подают в бункеры 2 угольной башни трамбовочного устройства, а при помощи реверсивных конвейеров 3 смесь углей распределяют по площади башни. Подготовленную шихту из бункеров 2 угольной башни при помощи вибропитателей 4 подают на поддон 5, предварительно установленный на основании короба 6 загрузочной машины 7, до образования слоя 8 шихты толщиной в 550-650 мм. Затем, при помощи трамбовочных, свободно падающих молотов 9 весом 480-550 кг, осуществляют трамбование (уплотнение) первичного слоя шихты, после чего вибропитателями 4 на утрамбованный слой 8 продолжают загрузку смеси углей в короб 6 с одновременным ее трамбованием до заданной высоты с образованием угольного пирога 10 с учетом свободного пространства в верхней части для отвода газов. При этом трамбование пирога проводят по всей площади короба загрузочной машины. Заключительной операцией трамбования является уплотнение верхнего слоя 11 угольного пирога путем перемещения молотов на 200 - 300 мм вдоль короба 6 с подъемом в верхнее положение крайних молотов для предотвращения ударов молотов о короб 6. По окончании трамбования угольного пирога 10 загрузочная машина 7 по проложенным путям 12 перемещается к камере 13 коксования. Через открытую боковую дверь 14 камеры 13 коксования осуществляется загрузка камеры уплотненным угольным пирогом 10. При этом имеющаяся разница по ширине камеры 13 коксования и ширине пирога на 15-20 мм обеспечивает загрузку (проталкивание) пирога 10 в уплотненном состоянии без его разрушения. Дверь 14 камеры 13 коксования закрывают и приступают к коксованию смеси углей в соответствии с технологическим процессом. Наличие поддона 5, на котором осуществляется трамбование углей, послойное уплотнение, как и дополнительное их измельчение и увлажнение обеспечивают сохранность угольного пирога 10 при его загрузке в камеру 13 коксования.Preliminarily prepared in accordance with the parameters of the technological process, the mixture of coals is subjected to additional grinding to a coal fractionation of less than 3.15 mm using hammer crushers in such a way that the charge of such coals contains 88-92 wt. percent. Then the resulting mixture of coals is additionally moistened to 10-11 percent and, using conveyors 1, it is fed into
Использование предлагаемого способа подготовки угольной шихты к коксованию позволяет значительно увеличить (на 0,4 т/м3) плотность угольного пирога по сравнению с насыпной плотностью угольной шихты при гравитационной (традиционной) загрузке, и соответственно позволяет за счет улучшения спекаемости шихты и уменьшения промежутков между зернами угля улучшить качественные характеристики конечного продукта - кокса по прочности, истираемости и увеличить массовую долю кусков кокса с размерами в 25 мм.The use of the proposed method of preparing the coal charge for coking allows you to significantly increase (by 0.4 t/m 3 ) the density of the coal cake in comparison with the bulk density of the coal charge with gravitational (traditional) loading, and accordingly makes it possible by improving the sintering of the charge and reducing the gaps between coal grains to improve the quality characteristics of the final product - coke in terms of strength, abrasion and increase the mass fraction of coke pieces with dimensions of 25 mm.
Конкретный пример осуществления предлагаемого способа.A specific example of the proposed method.
Предварительно подготовленную в соответствии с параметрами технологического процесса смесь углей подвергли дополнительному измельчению до фракционности углей менее 3,15 мм при помощи молотковых дробилок. В шихте таких углей было 90 мас. процента. Затем полученную смесь углей доувлажнили до 10,8 процентов и при помощи конвейеров 1 подали в бункеры 2 угольной башни трамбовочного устройства, а при помощи реверсивных конвейеров 3 смесь углей распределили по площади каждого бункера 2 башни. Подготовленную шихту из бункеров 2 угольной башни при помощи вибропитателей 4 подали на поддон 5, предварительно установленный на основании короба 6 загрузочной машины 7, до образования слоя 8 шихты толщиной в 550-650 мм. Затем при помощи трамбовочных, свободно падающих молотов 9 весом в 500 кг каждый, осуществили трамбование (уплотнение) первичного слоя шихты, после чего вибропитателями 4 на утрамбованный слой 8 продолжили загрузку смеси углей в короб 6 с одновременным ее трамбованием до заданной высоты с образованием угольного пирога 10. При этом трамбование пирога проводили по всей площади короба загрузочной машины. Заключительной операцией трамбования было уплотнение верхнего слоя 11 угольного пирога путем перемещения молотов на 200 - 300 мм вдоль короба 6 с подъемом в верхнее положение крайних молотов для предотвращения ударов этих молотов о короб 6. По окончании трамбования угольного пирога 10 загрузочную машину 7 вместе с коробом 6 и пирогом 10 по проложенным путям 12 переместили к камере 13 коксования. Через открытую боковую дверь 14 камеры 13 коксования осуществили загрузку камеры уплотненным угольным пирогом 10. При этом имеющаяся разница по ширине камеры 13 коксования и ширине пирога в 20 мм обеспечила загрузку пирога 10 в камеру в уплотненном состоянии без его разрушения. Дверь 14 камеры 13 коксования закрыли и приступили к коксованию смеси углей в соответствии с технологическим процессом. Наличие поддона 5, на котором осуществляли послойное трамбование углей до заданной плотности, как и дополнительное их измельчение и увлажнение обеспечили сохранность угольного пирога 10 при его загрузке в камеру 13 коксования, а при дальнейшем коксовании эти признаки позволили получить кокс более высокого качества.The mixture of coals, preliminarily prepared in accordance with the parameters of the technological process, was subjected to additional grinding to a coal fractionation of less than 3.15 mm using hammer crushers. The charge of such coals was 90 wt. percent. Then the resulting mixture of coals was additionally moistened to 10.8 percent and, using conveyors 1, they were fed into the
При использовании предлагаемого способа подготовки угольной шихты к коксованию значительно увеличили (на 0,4 т/м3) плотность угольного пирога по сравнению с насыпной плотностью угольной шихты при гравитационной (традиционной) загрузке, и соответственно за счет улучшения спекаемости шихты и уменьшения промежутков между зернами угля увеличили массовую долю кусков кокса с размерами в 25 мм на 0,7-0,9%, улучшили качественные характеристики конечного продукта - кокса по прочности на 1,2-4,6% и истираемости на 1,9-2,7%.When using the proposed method for preparing the coal charge for coking, the density of the coal cake was significantly increased (by 0.4 t/m 3 ) compared to the bulk density of the coal charge with gravity (traditional) loading, and, accordingly, by improving the sintering of the charge and reducing the gaps between the grains coal increased the mass fraction of coke pieces with dimensions of 25 mm by 0.7-0.9%, improved the quality characteristics of the final product - coke in terms of strength by 1.2-4.6% and abrasion by 1.9-2.7% .
В настоящее время на предприятии выполнено несколько опытных загрузок уплотненной по предлагаемому способу шихты с использованием стационарного трамбовочного устройства и получены предварительные положительные результаты.Currently, the company has made several experimental downloads of the charge compacted according to the proposed method using a stationary tamping device and preliminary positive results have been obtained.
После проведения комплексных испытаний предлагаемый способ будет использован в производстве кокса повышенного качества.After comprehensive testing, the proposed method will be used in the production of high quality coke.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020122233A RU2770401C2 (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Method of coal charge preparation for coking |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020122233A RU2770401C2 (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Method of coal charge preparation for coking |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020122233A3 RU2020122233A3 (en) | 2021-12-30 |
| RU2020122233A RU2020122233A (en) | 2021-12-30 |
| RU2770401C2 true RU2770401C2 (en) | 2022-04-15 |
Family
ID=80001095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020122233A RU2770401C2 (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Method of coal charge preparation for coking |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2770401C2 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| UA45482C2 (en) * | 1999-08-19 | 2002-04-15 | Відкрите Акціонерне Товариство "Алчевський Коксохімічний Завод" | METHOD OF PREPARATION OF COAL MIXTURE WITH REDUCED FLOOT CONCENTRATE CONTENT FOR COCINATION |
| RU2311440C1 (en) * | 2006-07-17 | 2007-11-27 | Закрытое акционерное общество "Торговый дом национальной коксохимической ассоциации" | Method of carbonization of the coal charge |
| US20120055774A1 (en) * | 2009-04-01 | 2012-03-08 | Ronald Kim | Method to reduce heat radiation losses through coke oven chamber doors and walls by adapting the coal cake in height or density |
| CN102559217A (en) * | 2010-12-07 | 2012-07-11 | 张立新 | Coal cake tamping technology |
| CN104454847A (en) * | 2014-10-29 | 2015-03-25 | 攀钢集团工程技术有限公司 | Tamping coke oven tamping hammer fiction piece local bonding method |
| RU2550874C2 (en) * | 2012-05-25 | 2015-05-20 | Рашит Равильевич Гилязетдинов | Coal charge preparation for coking |
| CN105331374A (en) * | 2014-08-15 | 2016-02-17 | 中国平煤神马集团许昌首山焦化有限公司 | Large-scale coking coal cake tramping method |
| EP2041240B1 (en) * | 2006-06-27 | 2016-09-07 | FLSmidth A/S | Method and apparatus for producing a coal cake for coking |
-
2020
- 2020-06-30 RU RU2020122233A patent/RU2770401C2/en active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| UA45482C2 (en) * | 1999-08-19 | 2002-04-15 | Відкрите Акціонерне Товариство "Алчевський Коксохімічний Завод" | METHOD OF PREPARATION OF COAL MIXTURE WITH REDUCED FLOOT CONCENTRATE CONTENT FOR COCINATION |
| EP2041240B1 (en) * | 2006-06-27 | 2016-09-07 | FLSmidth A/S | Method and apparatus for producing a coal cake for coking |
| RU2311440C1 (en) * | 2006-07-17 | 2007-11-27 | Закрытое акционерное общество "Торговый дом национальной коксохимической ассоциации" | Method of carbonization of the coal charge |
| US20120055774A1 (en) * | 2009-04-01 | 2012-03-08 | Ronald Kim | Method to reduce heat radiation losses through coke oven chamber doors and walls by adapting the coal cake in height or density |
| CN102559217A (en) * | 2010-12-07 | 2012-07-11 | 张立新 | Coal cake tamping technology |
| RU2550874C2 (en) * | 2012-05-25 | 2015-05-20 | Рашит Равильевич Гилязетдинов | Coal charge preparation for coking |
| CN105331374A (en) * | 2014-08-15 | 2016-02-17 | 中国平煤神马集团许昌首山焦化有限公司 | Large-scale coking coal cake tramping method |
| CN104454847A (en) * | 2014-10-29 | 2015-03-25 | 攀钢集团工程技术有限公司 | Tamping coke oven tamping hammer fiction piece local bonding method |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Michał REJDAK et al. Mechanical compaction of coking coals for carbonization in stamp-charging coke oven batteries. Physicochemical Problems of Mineral Processing, 2015, 51(1):151-161. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2020122233A3 (en) | 2021-12-30 |
| RU2020122233A (en) | 2021-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6290494B1 (en) | Method and apparatus for coal coking | |
| CN107075381B (en) | Method and system for optimizing coke plant operation and output | |
| JPS62285980A (en) | Charging method and device for charging coal in a coke oven | |
| AU2010223645A1 (en) | Method for compacting coal in a manner suitable for coke oven chambers | |
| RU2770401C2 (en) | Method of coal charge preparation for coking | |
| US8613875B2 (en) | Method and device for the successive production of coal briquettes compatible with a coke chamber | |
| JPWO2010087468A1 (en) | Iron ore sintering carbon | |
| AU2005309081B2 (en) | Process and device for producing horizontally tamped coal cakes | |
| TWI449779B (en) | Method to reduce heat radiation losses through coke oven chamber doors and walls by adapting the coal coke in height or density | |
| US2224392A (en) | Recovery of spilled material | |
| JP6583334B2 (en) | Coke production method | |
| Prachethan Kumar et al. | Optimisation of coal blend and bulk density for coke ovens by vibrocompacting technique non-recovery ovens | |
| US2676915A (en) | Device to pack coal in coke ovens | |
| CN110271817A (en) | A kind of metering feedway of oil exploitation | |
| US11111441B2 (en) | Method for producing ferrocoke | |
| JP2014088528A (en) | Coal charging method | |
| RU2299900C2 (en) | Coke producing method without trapping chemical products of charring and coke oven for performing the same | |
| JP2019127523A (en) | Charging method of molded coke and manufacturing method of coke | |
| RU2574250C2 (en) | Device and method for successive manufacturing of pressed carbons units fit for coking chambers | |
| US3258409A (en) | Method for producing coke | |
| CN104531190A (en) | A process for simultaneous production of mechanical coke and molded coke using a tamping coke oven | |
| GB373257A (en) | Process of and apparatus for producing coke from carbonaceous fuels | |
| RU2024571C1 (en) | Device for levelling and compacting burden in the coke oven | |
| RU2331662C2 (en) | Cokemaking method without recovery of coking chemical products | |
| US2039081A (en) | Apparatus for the carbonization or heat treatment of solid materials |